JP2011524687A - デジタル制御発振器のためのダイナミック較正技法 - Google Patents
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Abstract
Description
ビット6は4つのXAユニットを制御する
ビット5は2つのXAユニットを制御する
ビット4は1つのXAユニットを制御する
ビット3は残りのXAユニット中のキャパシタの半分(8)を制御する
ビット2は残りのXAユニット中の4つのキャパシタを制御する
ビット1は残りのXAユニット中の2つのキャパシタを制御する
ビット0は残りのXAユニット中の1つのキャパシタを制御する
図2Dは、図2C中のチューニングユニットの1つ(たとえば、X)の内で見つかるものなど、DCOのための例示的なデジタルチューニング要素213の回路図である。そのようなチューニング要素の多くは、図2Bおよび図2Cを参照しながら論じるように、DCO中のチューニング要素のアレイ中に含めることができる。場合によっては、4096個以上のデジタルチューニング要素213を、そのようなアレイ中に含めることができる。デジタルチューニング要素213が微チューニング要素を備える場合、各追加された微チューニング要素213は、1つの構成では、VPとVNとの間のトグリングの周波数に対する約4KHzの制御を行うことができる。これらのデジタルチューニング要素は、4KHz未満の増分でのDCOの周波数の制御のために十分な分解能を与える限り、極めて有用である。もちろん、所与のDCOの分解能レベルは、適用例の性質に応じて変動する設計問題上の詳細事項として残される。
Output_aux<7:0>[8ビット]、補助チューニング要素のための制御である。簡単のために、これのlsbが主DCOチューニングコードlsbのlsbに一致すると仮定する。
1000:output_aux=1000,0000(行1000において、補助チューニング要素ブロックコードは中心1000,0000にあり、半分のチューニング要素はオンであり、半分のチューニング要素はオフである。この構成は、すべての状態の最適なカバレージを与える)
1001:output_aux=1000,0000+OVR(1000,1001)−GAP(1000,1001)
1010:output_aux=1000,0000+OVR(1000,1001)−GAP(1000,1001)+OVR(1001,1010)−GAP(1001,1010)
1011:output_aux=1000,0000+OVR(1000,1001)−GAP(1000,1001)+OVR(1001,1010)−GAP(1001,1010)+OVR(1010,1011)−GAP(1010,1011)...
......(同じ原理をもつ行1100、1101、1110、1111についても同様の式である)
0111:output_aux=1000,0000−OVR(0111,1000)+GAP(0111,1000)
0110:output_aux=1000,0000−OVR(0111,1000)+GAP(0111,1000)−OVR(0110,0111)+GAP(0110,0111)
0101:output_aux=1000,0000−OVR(0111,1000)+GAP(0111,1000)−OVR(0110,0111)+GAP(0110,0111)−OVR(0101,0110)+GAP(0101,0110)
......(同じ原理をもつ行0100,0011,0010,0001,0000についても同様の式である)
図9Aは、閉ループPLLを使用してDCO不連続性を測定するための較正回路の図である。本明細書で示した技法は、DPLLを使用した集積回路を必要とする適用例に十分に好適であるが、本技法は、PLLが必要とされ、少なくとも1つのDCOがPLLの発振器機能を与えるどんな適用例にも使用できる。本技法は、「工場」手順として(またはチップサプライヤなどによって)、あるいは代替的に、デバイス始動時またはチップ初期化時の自動プロセスとして採用できる。較正回路は、「オンボード」処理回路とともに作動して、較正機能(図13参照)を実装することができる。代替的に、オフチップモジュールまたは外部コンピュータを使用して、デバイスを較正することができる。
Claims (44)
- DCOを較正する方法であって、
前記DCOを動作させるためのチューニングコードの初期セットを決定することと、
前記初期セットから生成された出力周波数レンジを識別することと、
前記周波数レンジにおける少なくとも1つのオーバーラップインスタンスを識別することと、
修正されたセットを確立するために前記少なくとも1つのオーバーラップインスタンスに対応するチューニングコードを前記初期セットから除去することと
を備える方法。 - 前記周波数レンジにおける少なくとも1つのギャップを識別することと、
前記少なくとも1つのギャップを実質的に充填する出力周波数値に対応するチューニングコードを前記初期セットに追加することと
をさらに備える、請求項2に記載の方法。 - 前記初期セットと前記修正されたセットとがマッピングテーブルに符号化される、請求項1に記載の方法。
- 前記DCOがPLLの一部である、請求項1に記載の方法。
- 少なくとも1つのオーバーラップインスタンスを前記識別することが、前記PLLの交流RMS制御値を測定することを備える、請求項4に記載の方法。
- 少なくとも1つのオーバーラップインスタンスを前記識別することが、前記初期セットの複数の連続するチューニングコードの前記対応する出力周波数を測定することを備える、請求項1に記載の方法。
- 少なくとも1つのオーバーラップインスタンスを前記識別することが、チップ初期化時に実行される、請求項6に記載の方法。
- DCOと、
前記DCOを動作させるためのチューニングコードの初期セットを決定することと、前記初期セットから生成された出力周波数レンジを識別することと、前記周波数レンジにおける少なくとも1つのオーバーラップインスタンスを識別することと、修正されたセットを確立するために前記少なくとも1つのオーバーラップインスタンスに対応するチューニングコードを前記初期セットから除去することとを行うように構成された処理システムと
を備えるワイヤレス通信デバイス。 - 前記処理システムが、前記周波数レンジにおける少なくとも1つのギャップを識別することと、前記少なくとも1つのギャップを実質的に充填する出力周波数値に対応するチューニングコードを前記初期セットに追加することとを行うようにさらに構成された、請求項8に記載のワイヤレス通信デバイス。
- 前記初期セットと前記修正されたセットとがマッピングテーブルに記憶される、請求項8に記載のワイヤレス通信デバイス。
- 前記DCOがPLLの一部である、請求項8に記載のワイヤレス通信デバイス。
- 少なくとも1つのオーバーラップインスタンスを前記識別することが、前記PLLの交流RMS制御値を測定することを備える、請求項11に記載のワイヤレス通信デバイス。
- 少なくとも1つのオーバーラップインスタンスを前記識別することが、前記初期セットの複数の連続するチューニングコードの前記対応する出力周波数を測定することを備える、請求項8に記載のワイヤレス通信デバイス。
- 少なくとも1つのオーバーラップインスタンスを前記識別することが、チップ初期化時に実行される、請求項13に記載のワイヤレス通信デバイス。
- DCOと、
前記DCOを動作させるためのチューニングコードの初期セットを決定するための手段と、
対応する出力周波数レンジを識別するための手段と、
前記周波数レンジにおける少なくとも1つのオーバーラップインスタンスを識別するための手段と、
修正されたセットを確立するために前記少なくとも1つのオーバーラップインスタンスに対応するチューニングコードを前記初期セットから除去するための手段と
を備える装置。 - 前記周波数レンジにおける少なくとも1つのギャップを識別するための手段と、
前記少なくとも1つのギャップを実質的に充填する出力周波数値に対応するチューニングコードを前記初期セットに追加するための手段と
をさらに備える、請求項15に記載の装置。 - 前記初期セットと前記修正されたセットとがマッピングテーブルに記憶される、請求項15に記載の装置。
- 前記DCOがPLLの一部である、請求項15に記載の装置。
- 少なくとも1つのオーバーラップインスタンスを識別するための前記手段が、前記PLLの交流RMS制御値を測定するための手段を備える、請求項18に記載の装置。
- 少なくとも1つのオーバーラップインスタンスを識別するための前記手段が、前記初期セットの複数の連続するチューニングコードの前記対応する出力周波数を測定するための手段を備える、請求項15に記載の装置。
- 少なくとも1つのオーバーラップインスタンスを前記識別することが、チップ初期化時に実行される、請求項20に記載の装置。
- DCOをチューニングする方法を実行するための機械によって実行可能な命令を備える機械可読媒体を備えるコンピュータプログラム製品であって、
前記DCOを動作させるためのチューニングコードの初期セットを決定することと、前記初期セットから生成された出力周波数レンジを識別することと、前記周波数レンジにおける少なくとも1つのオーバーラップインスタンスを識別することと、修正されたセットを確立するために前記少なくとも1つのオーバーラップインスタンスに対応するチューニングコードを前記初期セットから除去することと
を備えるコンピュータプログラム製品。 - DCOを較正する方法であって、
前記DCOを動作させるためのチューニングコードの初期セットを決定することと、
前記初期セットから生成された出力周波数レンジを識別することと、
前記周波数レンジにおける少なくとも1つのギャップを識別することと、
前記少なくとも1つのギャップを実質的に充填する出力周波数値に対応するチューニングコードを前記初期セットに追加することと
を備える方法。 - 1つまたは複数のチューニング要素が、前記初期セットから生成された前記出力周波数を発生するために使用される、請求項23に記載の方法。
- 1つまたは複数の補助チューニング要素が、前記追加されたチューニングコードから生成された前記周波数値を発生するために使用される、請求項24に記載の方法。
- 前記周波数レンジにおける少なくとも1つのオーバーラップインスタンスを識別することと、
前記少なくとも1つのオーバーラップインスタンスに対応するチューニングコードを前記初期セットから除去することと
をさらに備える、請求項23に記載の方法。 - チューニングコードの前記初期セットと前記追加されたチューニングコードとに基づいてチューニングコードの修正されたセットを確立することをさらに備え、前記初期セットと前記修正されたセットとがマッピングテーブルに符号化される、請求項23に記載の方法。
- 前記DCOがPLLの一部である、請求項23に記載の方法。
- 少なくとも1つのギャップを前記識別することが、交流RMS制御値を測定することを備える、請求項28に記載の方法。
- DCOと、
前記DCOを動作させるためのチューニングコードの初期セットを決定することと、前記初期セットから生成された出力周波数レンジを識別することと、前記周波数レンジにおける少なくとも1つのギャップを識別することと、前記少なくとも1つのギャップを実質的に充填する出力周波数値に対応するチューニングコードを前記初期セットに追加することとを行うように構成された処理システムと
を備えるワイヤレス通信デバイス。 - 前記初期セットから生成された前記出力周波数を発生するように構成された1つまたは複数のチューニング要素をさらに備える、請求項30に記載のワイヤレス通信デバイス。
- 前記追加されたチューニングコードから生成された前記周波数値を発生するように構成された1つまたは複数の補助チューニング要素をさらに備える、請求項31に記載のワイヤレス通信デバイス。
- 前記処理システムが、前記周波数レンジにおける少なくとも1つのオーバーラップインスタンスを識別することと、前記少なくとも1つのオーバーラップインスタンスに対応するチューニングコードを前記初期セットから除去することとを行うようにさらに構成された、請求項30に記載のワイヤレス通信デバイス。
- 前記処理システムが、チューニングコードの前記初期セットと前記追加されたチューニングコードとに基づいてチューニングコードの修正されたセットを確立するようにさらに構成され、前記初期セットと前記修正されたセットとがマッピングテーブルに符号化される、請求項33に記載のワイヤレス通信デバイス。
- 前記DCOがPLLの一部である、請求項30に記載のワイヤレス通信デバイス。
- 少なくとも1つのギャップを前記識別することが、交流RMS制御値を測定することを備える、請求項30に記載のワイヤレス通信デバイス。
- DCOと、
前記DCOを動作させるためのチューニングコードの初期セットを決定するための手段と、
前記初期セットから生成された出力周波数レンジを識別するための手段と、
前記周波数レンジにおける少なくとも1つのギャップを識別するための手段と、
前記少なくとも1つのギャップを実質的に充填する出力周波数値に対応するチューニングコードを前記初期セットに追加するための手段と
を備える装置。 - 前記初期セットから生成された前記出力周波数を発生するために使用される1つまたは複数のチューニング要素をさらに備える、請求項37に記載の装置。
- 前記追加されたチューニングコードから生成された前記周波数値を発生するために使用される1つまたは複数の補助チューニング要素をさらに備える、請求項38に記載の装置。
- 前記周波数レンジにおける少なくとも1つのオーバーラップインスタンスを識別するための手段と、
前記少なくとも1つのオーバーラップインスタンスに対応するチューニングコードを前記初期セットから除去するための手段と
をさらに備える、請求項37に記載の装置。 - チューニングコードの前記初期セットと前記追加されたチューニングコードとに基づいてチューニングコードの修正されたセットを確立するための手段をさらに備え、前記初期セットと前記修正されたセットとがマッピングテーブルに符号化される、請求項37に記載の装置。
- 前記DCOがPLLの一部である、請求項37に記載の装置。
- 少なくとも1つのギャップを識別するための前記手段が、交流RMS制御値を測定するための手段を備える、請求項42に記載の装置。
- DCOをチューニングする方法を実行するための機械によって実行可能な命令を備える機械可読媒体を備えるコンピュータプログラム製品であって、前記DCOを動作させるためのチューニングコードの初期セットを決定することと、前記初期セットから生成された出力周波数レンジを識別することと、前記周波数レンジにおける少なくとも1つのギャップを識別することと、前記少なくとも1つのギャップを実質的に充填する出力周波数値に対応するチューニングコードを前記初期セットに追加することとを備える、コンピュータプログラム製品。
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